硅橡膠是(shi)指主鏈由(you)硅(gui)(gui)(gui)和(he)氧(yang)原子(zi)交替構成(cheng)，硅(gui)(gui)(gui)原子(zi)上通常(chang)連有(you)兩(liang)個有(you)機基(ji)團的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)橡(xiang)膠。普通的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠主要由(you)含(han)甲基(ji)和(he)少(shao)量乙烯基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)(gui)氧(yang)鏈節組(zu)成(cheng)。苯(ben)(ben)基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)高(gao)(gao)、低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)，三氟丙基(ji)及氰基(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)引入(ru)則(ze)可(ke)(ke)提(ti)高(gao)(gao)硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)溫(wen)及耐(nai)油性(xing)(xing)能(neng)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠耐(nai)低(di)(di)溫(wen)性(xing)(xing)能(neng)良好，一般在-55℃下仍(reng)能(neng)工作。引入(ru)苯(ben)(ben)基(ji)后，可(ke)(ke)達-73℃。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)耐(nai)熱性(xing)(xing)能(neng)也(ye)很突出，在180℃下可(ke)(ke)長期工作，稍高(gao)(gao)于200℃也(ye)能(neng)承受數周或更(geng)長時間仍(reng)有(you)彈(dan)性(xing)(xing)，瞬時可(ke)(ke)耐(nai)300℃以上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)高(gao)(gao)溫(wen)。硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)透(tou)氣(qi)性(xing)(xing)好，氧(yang)氣(qi)透(tou)過率在合(he)成(cheng)聚(ju)合(he)物中是(shi)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。此外，硅(gui)(gui)(gui)橡(xiang)膠還具有(you)生理惰性(xing)(xing)、不會導致(zhi)凝血的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)突出特(te)性(xing)(xing)，因(yin)此在醫用領域應(ying)用廣泛。

主要品種

硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)分(fen)(fen)類的(de)方(fang)法(fa)很(hen)多，通(tong)常按(an)固化前(qian)的(de)形態分(fen)(fen)為固體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)和液(ye)體硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)硫化溫度分(fen)(fen)為室溫硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，高(gao)溫硫化硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)；按(an)所(suo)用單(dan)體的(de)不(bu)同，可分(fen)(fen)為甲基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)，甲基(ji)(ji)(ji)苯(ben)基(ji)(ji)(ji)乙(yi)烯(xi)基(ji)(ji)(ji)硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)、氟硅(gui)(gui)(gui)(gui)，腈硅(gui)(gui)(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)膠(jiao)等；按(an)性能和用途(tu)的(de)不(bu)同又(you)可分(fen)(fen)為通(tong)用型、超耐低(di)溫型、超耐高(gao)溫型、高(gao)強力型、耐油型、醫用型等等。

發展史

硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)早期是由(you)美國(guo)(guo)(guo)以三氯(lv)化鐵為催化劑合成(cheng)的(de)(de)(de)(de)。1945年(nian)，硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)產品問世。1948年(nian)，采(cai)用(yong)高比表(biao)面(mian)積的(de)(de)(de)(de)氣相法白炭(tan)黑補強的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)研制成(cheng)功，使硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)性(xing)能躍升到(dao)實用(yong)階段，奠(dian)定了現代(dai)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產技(ji)術的(de)(de)(de)(de)基礎(chu)。從二(er)甲基二(er)氯(lv)硅(gui)(gui)烷(wan)合成(cheng)開始生(sheng)產硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)國(guo)(guo)(guo)家有美國(guo)(guo)(guo)。俄羅斯(si)、德國(guo)(guo)(guo)、日本、韓國(guo)(guo)(guo)和(he)中國(guo)(guo)(guo)等(deng)。中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)(de)工業(ye)化研究始于1957年(nian)，多(duo)家研究所和(he)企(qi)業(ye)陸續開發(fa)出各種硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。到(dao)2003年(nian)底(di)，中國(guo)(guo)(guo)硅(gui)(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)生(sheng)產能力為135千噸，其(qi)中高溫膠(jiao)(jiao)100千噸。

高溫硫化硅橡膠

高溫(wen)硫(liu)(liu)化(hua)(hua)硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)是指(zhi)聚硅(gui)氧(yang)烷變成彈性(xing)體的(de)過(guo)程(cheng)是經(jing)過(guo)高溫(wen)（110-170℃）硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成型的(de)。它主(zhu)要以高分子量的(de)聚甲基乙(yi)烯基硅(gui)氧(yang)烷為生膠(jiao)，混入補強(qiang)填料、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑等，在加(jia)熱加(jia)壓下硫(liu)(liu)化(hua)(hua)成彈性(xing)體。硅(gui)橡(xiang)膠(jiao)的(de)補強(qiang)主(zhu)要是各種(zhong)(zhong)類型的(de)白炭黑，可使硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)的(de)強(qiang)度增加(jia)數(shu)十倍。有時(shi)為了降(jiang)低(di)成本或(huo)改善(shan)膠(jiao)料性(xing)能及賦予硫(liu)(liu)化(hua)(hua)膠(jiao)各種(zhong)(zhong)特殊的(de)性(xing)能，也(ye)加(jia)入相應的(de)各種(zhong)(zhong)添加(jia)劑。硫(liu)(liu)化(hua)(hua)劑是各種(zhong)(zhong)有機過(guo)氧(yang)化(hua)(hua)物或(huo)加(jia)成反應催化(hua)(hua)劑。

加工成(cheng)型方(fang)法如(ru)圖所示。一次硫(liu)化的目的是進(jin)行高分子(zi)鏈的交聯反應；二(er)次硫(liu)化的目的是進(jin)行補充交聯、驅(qu)除(chu)硫(liu)化劑分解產(chan)物和(he)其他揮發(fa)性(xing)化合(he)物以穩定(ding)硫(liu)化膠的各項性(xing)能。常用(yong)的設備有開放式煉(lian)膠機、捏合(he)機及真空密煉(lian)機。

主要性能

（1）高溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)顯著的(de)(de)(de)特(te)征(zheng)是高溫(wen)(wen)穩定性(xing)(xing)(xing)(xing)，雖然(ran)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)強度僅是天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)或(huo)某(mou)些合成橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)一半，但(dan)在(zai)200℃以上(shang)的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)環境下(xia)(xia)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)仍(reng)能(neng)(neng)(neng)保(bao)持一定的(de)(de)(de)柔韌性(xing)(xing)(xing)(xing)、回(hui)彈性(xing)(xing)(xing)(xing)和表(biao)面硬度，且力學性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)無(wu)(wu)(wu)明顯變化。（2）低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)的(de)(de)(de)玻(bo)璃化溫(wen)(wen)度一般為-70~-50℃，特(te)殊配方可達-100℃，表(biao)明其低溫(wen)(wen)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優異。這對(dui)航空(kong)、宇航工(gong)業(ye)的(de)(de)(de)意義(yi)重大(da)。（3）耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)中Si-O-Si鍵對(dui)氧、臭(chou)氧及紫外線等(deng)十(shi)分穩定，在(zai)不(bu)加任何添加劑(ji)的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，就具有(you)優良的(de)(de)(de)耐候性(xing)(xing)(xing)(xing)。（4）電(dian)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)優異的(de)(de)(de)絕(jue)緣性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，耐電(dian)暈性(xing)(xing)(xing)(xing)和耐電(dian)弧性(xing)(xing)(xing)(xing)也非常好(hao)。（5）物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)常溫(wen)(wen)下(xia)(xia)的(de)(de)(de)物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)比(bi)(bi)通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)差，但(dan)在(zai)150℃的(de)(de)(de)高溫(wen)(wen)和-50℃的(de)(de)(de)低溫(wen)(wen)下(xia)(xia)，其物(wu)理(li)機械性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)優于通(tong)用(yong)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)。（6）耐油及化學試劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)。普通(tong)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)具有(you)中等(deng)的(de)(de)(de)耐油、耐溶劑(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。（7）氣體(ti)透(tou)過性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)。室溫(wen)(wen)下(xia)(xia)硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)對(dui)空(kong)氣、氮、氧、二氧化碳等(deng)氣體(ti)的(de)(de)(de)透(tou)氣性(xing)(xing)(xing)(xing)比(bi)(bi)天然(ran)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)高出30-50倍。（8）生理(li)惰性(xing)(xing)(xing)(xing)。硅(gui)橡(xiang)(xiang)(xiang)膠(jiao)(jiao)無(wu)(wu)(wu)毒，無(wu)(wu)(wu)味，無(wu)(wu)(wu)嗅(xiu)，與人(ren)體(ti)組(zu)織不(bu)粘連(lian)，具有(you)抗凝血作用(yong)，對(dui)肌體(ti)組(zu)織的(de)(de)(de)反應性(xing)(xing)(xing)(xing)非常少。特(te)別適(shi)合作為醫用(yong)材料(liao)。

硅橡膠的用量

據中國(guo)(guo)汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業協會(hui)統計，2012年(nian)，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)銷分別(bie)達到(dao)1927.18萬(wan)(wan)輛和(he)1930.64萬(wan)(wan)輛，同比分別(bie)增長4.63%和(he)4.33%，汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業硅(gui)橡膠的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)約達2.0萬(wan)(wan)t。根據觀研(yan)天下的(de)(de)新研(yan)究，增加有(you)機硅(gui)材料在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件方面的(de)(de)用(yong)(yong)量(liang)，可以大幅度提高汽(qi)車(che)(che)(che)的(de)(de)安全性能(neng)，因此(ci)，汽(qi)車(che)(che)(che)產(chan)(chan)量(liang)和(he)單車(che)(che)(che)用(yong)(yong)量(liang)水平(ping)的(de)(de)提高都(dou)將推動(dong)汽(qi)車(che)(che)(che)工(gong)(gong)業對硅(gui)橡膠需求(qiu)的(de)(de)增加。國(guo)(guo)家(jia)鼓勵自(zi)(zi)主品(pin)牌的(de)(de)汽(qi)車(che)(che)(che)發展，關鍵汽(qi)車(che)(che)(che)零(ling)部件實現自(zi)(zi)主化，《2012年(nian)度黨政(zheng)(zheng)機關公務用(yong)(yong)車(che)(che)(che)選(xuan)用(yong)(yong)車(che)(che)(che)型目(mu)錄（征求(qiu)意(yi)見稿(gao)）》為自(zi)(zi)主品(pin)牌擴大在(zai)政(zheng)(zheng)府(fu)采購(gou)的(de)(de)市(shi)場(chang)份額，為改變(bian)目(mu)前國(guo)(guo)內政(zheng)(zheng)府(fu)采購(gou)以合資品(pin)牌產(chan)(chan)品(pin)為主的(de)(de)局面提供(gong)了(le)保障。促進自(zi)(zi)主品(pin)牌發展，國(guo)(guo)產(chan)(chan)汽(qi)車(che)(che)(che)業的(de)(de)繁榮(rong)將為汽(qi)車(che)(che)(che)膠的(de)(de)應用(yong)(yong)提供(gong)有(you)力保障。預(yu)測未來3年(nian)，我國(guo)(guo)室(shi)溫硫化硅(gui)橡膠在(zai)汽(qi)車(che)(che)(che)行業將以年(nian)均20%增長。

此(ci)外(wai)，硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠是重要(yao)的(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，約占(zhan)非(fei)石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠消費(fei)量的(de)(de)(de)(de)(de)98%。但因為石(shi)(shi)(shi)油(you)價格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)大幅上漲，同(tong)時(shi)我(wo)國(guo)在硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵原料有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術方(fang)面(mian)取得突破，有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)單體的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)產技術在2005年(nian)前(qian)被幾家跨(kua)國(guo)公司壟斷，但目(mu)前(qian)我(wo)國(guo)已(yi)發(fa)展(zhan)成(cheng)(cheng)(cheng)為全球(qiu)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)單體第1大國(guo)，這(zhe)2個方(fang)面(mian)原因使(shi)硅(gui)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)價格(ge)從2011年(nian)起開始低于石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，僅約為大宗石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)橡(xiang)(xiang)膠的(de)(de)(de)(de)(de)80%～90%，成(cheng)(cheng)(cheng)為廉(lian)價的(de)(de)(de)(de)(de)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠，并開始大規模替代石(shi)(shi)(shi)油(you)基(ji)合(he)成(cheng)(cheng)(cheng)橡(xiang)(xiang)膠。這(zhe)將(jiang)極大拓展(zhan)有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)產業的(de)(de)(de)(de)(de)市場空間，同(tong)時(shi)將(jiang)帶動硅(gui)油(you)、硅(gui)烷偶聯劑和(he)硅(gui)樹脂等其他有(you)(you)(you)機(ji)硅(gui)產品的(de)(de)(de)(de)(de)消費(fei)。